WO2022201653A1 - 光源装置 - Google Patents

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WO2022201653A1
WO2022201653A1 PCT/JP2021/044909 JP2021044909W WO2022201653A1 WO 2022201653 A1 WO2022201653 A1 WO 2022201653A1 JP 2021044909 W JP2021044909 W JP 2021044909W WO 2022201653 A1 WO2022201653 A1 WO 2022201653A1
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light
wavelength
sensor
light source
source device
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PCT/JP2021/044909
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省吾 茂手木
真太郎 林
俊明 竹中
史也 八木
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
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    • F21V5/048Refractors for light sources of lens shape the lens being a simple lens adapted to cooperate with a point-like source for emitting mainly in one direction and having an axis coincident with the main light transmission direction, e.g. convergent or divergent lenses, plano-concave or plano-convex lenses
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    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F21V9/32Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source characterised by the arrangement of the photoluminescent material
    • HELECTRICITY
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    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
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    • H05B47/14Controlling the light source in response to determined parameters by determining electrical parameters of the light source
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    • H05B47/20Responsive to malfunctions or to light source life; for protection

Definitions

  • the present disclosure relates to a light source device.
  • Patent Document 1 discloses a laser device that emits laser light, a light conversion device that converts the laser light into yellow light, a beam splitter that reflects the yellow light generated by the light conversion device toward a conversion light sensor, A converted light sensor is disclosed that measures the light output reflected by the beam splitter.
  • the light that has been wavelength-converted by the wavelength conversion member as the light conversion device is reflected toward the sensor by the beam splitter. can do.
  • the configuration of the conventional light source device there is a problem that it is not possible to accurately detect damage in which the time differential value of the amount of change in the output signal of the sensor is small.
  • an object of the present disclosure is to provide a light source device capable of accurately detecting a small damaged state of the light conversion member.
  • a light source device includes an excitation light source that emits primary light, the primary light, and a wavelength-converted light obtained by wavelength-converting at least a portion of the primary light.
  • a member a sensor unit for detecting each of the primary light and the wavelength-converted light, a first signal indicating the primary light detected by the sensor unit, and the wavelength-converted light detected by the sensor unit.
  • a control unit that acquires a second signal that is a signal indicating, the control unit determines an operational safety parameter based on the ratio between the output value of the first signal and the output value of the second signal;
  • the excitation light source is controlled based on the operating safety parameter with respect to a predetermined threshold or the amount of change of the operating safety parameter from normal.
  • the light source device of the present disclosure can accurately detect a small damaged state of the light conversion member.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a light source device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the light source device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view illustrating another light guide member and the like of the light source device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating how primary light continues to enter the light conversion member of the light source device.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the conversion efficiency of wavelength-converted light with respect to primary light and time.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between operational safety parameters and time.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a processing operation for determining whether or not there is an abnormality in the wavelength conversion member of the light source device.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a light source device according to a modification of the embodiment;
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a light source device according to a modification of the embodiment;
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Moreover, in each figure, the same code
  • substantially parallel means not only being completely parallel, but also being substantially parallel, that is, including an error of, for example, several percent. Also, “substantially parallel” means “parallel” as long as the effects of the present disclosure can be achieved. The same applies to expressions using other "abbreviations”.
  • the side of the fluorescent section with respect to the excitation light source is defined as one side, and the side of the excitation light source with respect to the fluorescent section is defined as the other side.
  • a light source device according to an embodiment of the present disclosure will be described below.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a light source device 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the light source device 1 according to the embodiment.
  • the light source device 1 is a lighting device that emits primary light.
  • the light source device 1 is used, for example, in an endoscope lighting system, an in-vehicle lighting device, a projector, and the like.
  • the primary light is excitation light, such as laser light.
  • the light source device 1 may be used as a downlight, a spotlight, or the like.
  • the light source device 1 constitutes an illumination system by being connected to a connector provided on an optical fiber.
  • the primary light is irradiated to the other surface of the fluorescent portion 40 (the surface on the side of the optical member 30), and the wavelength-converted wavelength-converted light (fluorescence) is emitted from one surface of the fluorescent portion 40. It can illuminate the surroundings.
  • the light source device 1 includes a housing 10, a plurality of excitation light sources 20, an optical member 30, a fluorescence section 40, a sensor section 50, a control section 60, light guide members 45a and 45b, and filters 51a and 52a. , and a drive circuit 90 .
  • the housing 10 is a cylindrical container with a bottom extending from one side (right side in the drawing) to the other side (left side in the drawing).
  • the housing 10 has a housing 11 , a support cover 12 , a first support portion 13 , a second support portion 14 and a third support portion 15 .
  • the housing 11 is a bottomless tubular case forming a space K with one end side and the other end side open.
  • the housing 11 accommodates the optical member 30 inside the space K. As shown in FIG.
  • the support cover 12 supports the plurality of excitation light sources 20 so as to face the optical member 30 and closes the opening on the other end side of the housing 11 .
  • the first support portion 13 is arranged on one side of the housing 11 and fixed to the housing 11 .
  • a through hole 13 a extending from a surface facing the other surface of the fluorescent portion 40 is formed in the first support portion 13 .
  • the primary light emitted by the plurality of excitation light sources 20 and transmitted through the optical member 30 passes through the through hole 13a.
  • the through hole 13a passes through the housing 11 from one side to the other side and is arranged on the center line O.
  • the through hole 13a may be coated with, for example, a dielectric multilayer film or the like that reflects the secondary light with high efficiency on the inner surface thereof, or may be provided with a light pipe, a glass rod, or the like. good.
  • the second support part 14 is arranged on one side of the first support part 13 and fixed to the first support part 13 or fixed to the housing 11 so as to sandwich the first support part 13 . Thereby, the second support portion 14 is overlapped with the first support portion 13 .
  • the second support portion 14 is formed with a through hole 14 a extending from a surface facing one surface of the fluorescent portion 40 . Secondary light including primary light diffusely transmitted through the fluorescent portion 40 and wavelength-converted light emitted from the fluorescent portion 40 passes through the through hole 14a. Therefore, the through hole 14a penetrates from one side of the second support portion 14 to the other side, and is arranged on the center line O so as to coincide with the center line O of the through hole 13a.
  • the through hole 14a may be coated with, for example, a dielectric multilayer film or the like that reflects the secondary light with high efficiency on the inner surface thereof, or may be provided with a light pipe, a glass rod, or the like. good.
  • At least one of the first support portion 13 and the second support portion 14 is formed with a recess 10a for arranging and accommodating the fluorescent portion 40 .
  • the recess 10 a may be formed on the other end surface of the second support portion 14 .
  • the recess 10 a may be formed across both the one end surface of the first support portion 13 and the other end surface of the second support portion 14 , that is, from the first support portion 13 to the second support portion 14 .
  • one end surface of the first support portion 13 is formed with a concave portion 10a for arranging the fluorescent portion 40 thereon.
  • the recess 10 a is connected to the through holes 13 a and 14 a and formed on the center line O of the optical member 30 .
  • the posture of the fluorescent portion 40 is supported so that the fluorescent portion 40 is sandwiched between the first support portion 13 and the second support portion 14 .
  • the first supporting portion 13 and the second supporting portion 14 support the fluorescent portion 40 so that the other surface of the plate-shaped fluorescent portion 40 is orthogonal to the center line O. As shown in FIG.
  • At least one of the first support portion 13 and the second support portion 14 is provided with a guide portion 13b between the light conversion member 41 and the sensor portion 50 for guiding the secondary light to the sensor portion 50.
  • at least one of the first support portion 13 and the second support portion 14 has a first guide portion 13b1, which is the guide portion 13b extending from the recess 10a toward the first sensor 51, and a recess A second guide portion 13b2, which is the guide portion 13b extending from 10a toward the second sensor 52, is formed.
  • the first guide portion 13b1 and the second guide portion 13b2 are holes or grooves for communicating the light conversion member 41 and the sensor portion 50.
  • each of the first guide portion 13 b 1 and the second guide portion 13 b 2 may be formed on the other end surface of the second support portion 14 .
  • each of the first guide portion 13b1 and the second guide portion 13b2 is configured to extend from both one end surface of the first support portion 13 and the other end surface of the second support portion 14, that is, from the first support portion 13 to the second support portion. It may be formed across the portion 14 .
  • each of the first guide portion 13b1 and the second guide portion 13b2 is connected to the recess 10a and extends along the direction orthogonal to the centerline O.
  • the first guide portion 13b1 and the second guide portion 13b2 are grooves formed in the first support portion 13. As shown in FIG.
  • the guiding portion 13b passes through the secondary light including the primary light diffusely transmitted through the fluorescent portion 40 and the wavelength-converted light obtained by wavelength-converting the primary light by the fluorescent portion 40 . That is, leaked light of the secondary light emitted from the light conversion member 41 is emitted from the guide portion 13b.
  • the optical path of the secondary light passing through the guide portion 13b intersects (perpendicularly in the present embodiment) the optical path from the through hole 13a to the through hole 14a. .
  • the guide portion 13b may be coated with, for example, a dielectric multilayer film or the like so that the inner surface thereof reflects the secondary light with high efficiency, or may be provided with a light pipe, a glass rod, or the like. good.
  • the secondary light that has passed through the guide portion 13b is emitted to the outside of the housing 10 .
  • the first support part 13 and the second support part 14 function as heat dissipation members for dissipating heat generated in the plurality of excitation light sources 20 and the fluorescent parts 40 .
  • the second support portion 14 is provided with a connection terminal for connecting with an optical fiber.
  • the connection terminal is arranged so as to overlap with the through hole 14a, and allows passage of the secondary light that has passed through the through hole 14a.
  • the optical fiber includes a light guide member that transmits secondary light, a connector that is mechanically connected to the connection terminal of the second support portion 14, and an alignment component that holds the light guide member in a posture facing the fluorescent portion 40. It has a ferrule, etc.
  • the third support portion 15 is arranged on the other side of the support cover 12 .
  • the third support portion 15 holds substrates of the control portion 60 , the driving circuit 90 and the excitation light source 20 .
  • the third support portion 15 is fixed to the housing 11 by being connected to the first support portion 13 by a fixing member such as a screw.
  • each of the support cover 12, the first support portion 13, and the second support portion 14 is fixed to the housing 11 by being connected to the housing 11 by fixing members such as screws.
  • the housing 11 is arranged so as to be sandwiched between the support cover 12 and the first support portion 13 and the second support portion 14 .
  • Each of the plurality of excitation light sources 20 includes a semiconductor light emitting element lens and emits substantially collimated primary light. Each of the plurality of excitation light sources 20 is mounted on the substrate 21 such that the optical axes of the emitted primary light are substantially parallel. Each of the multiple excitation light sources 20 is arranged on the same surface of the substrate 21 . That is, a plurality of excitation light sources 20 are arranged on the optical member 30 side of the substrate 21 .
  • Each of the plurality of excitation light sources 20 is arranged so as to allow light to enter the first surface 31 of the optical member 30 .
  • the plurality of excitation light sources 20 emit primary light toward the optical member 30, thereby causing the primary light to enter the other surface of the fluorescent section 40 via the optical member 30 and the like.
  • the plurality of excitation light sources 20 and the substrate 21 are fixed to the support cover 12 so that the optical axis of the primary light intersects the first surface 31 of the optical member 30 .
  • the plurality of excitation light sources 20 are thermally connected to the support cover 12 via the substrate 21 .
  • the optical axis of the primary light is the optical axis of the primary light emitted by the excitation light source 20 and is an optical axis substantially parallel to the direction from one side to the other.
  • the primary light emitted by the excitation light source 20 is light of a predetermined wavelength within the wavelength band from violet to blue.
  • the output of each of the plurality of excitation light sources 20 in the present embodiment is a watt-class (for example, 1 watt or more) optical output.
  • excitation light sources 20 are used as one set of excitation light sources 20, but multiple sets of excitation light sources 20 may be used. In this case, the number of optical members 30 corresponding to the set of excitation light sources 20 on a one-to-one basis is provided.
  • the excitation light source 20 is composed of a semiconductor laser, for example, an InGaN laser diode.
  • a semiconductor laser or LED (Light Emitting Diode) of another wavelength may be used.
  • the output of the primary light emitted by the excitation light source 20 is controlled by the drive circuit 90 . Further, the excitation light source 20 may contain laser light that does not excite the fluorescent portion 40 as primary light.
  • the optical member 30 is a translucent convex lens.
  • the optical member 30 converges the primary light emitted from the plurality of excitation light sources 20 and causes it to enter the other surface of the fluorescent section 40 .
  • the optical member 30 is arranged inside the housing 11 so as to intersect the optical axis of the primary light emitted by the excitation light source 20 .
  • the optical member 30 is arranged so that the primary light emitted by the plurality of excitation light sources 20 is directly incident on the optical member 30 , that is, the optical axis of each of the plurality of excitation light sources 20 and the center line of the optical member 30 are aligned.
  • O are arranged in the housing 11 so as to be substantially parallel to each other.
  • the centerline O of the optical member 30 is a line segment (main axis) passing through the center of the optical member 30 and substantially perpendicular to the first surface 31 and the second surface 32 of the optical member 30 .
  • the optical member 30 has a first surface 31 and a second surface 32 .
  • the optical member 30 is a convex lens having a curved first surface 31 and a flat second surface 32 .
  • the first surface 31 is a surface facing the plurality of excitation light sources 20, and is a surface on which the primary light emitted by the plurality of excitation light sources 20 is directly incident.
  • the second surface 32 is a surface on the opposite side of the first surface 31, and is a surface from which the primary light that has entered from the first surface 31 and transmitted through the interior is emitted.
  • the first surface 31 is a hemispherical surface.
  • the fluorescent part 40 is a fluorescent material (optical member) that converts the primary light emitted by each of the plurality of excitation light sources 20 and collected by the optical member 30 into wavelength-converted light. Secondary light including the wavelength-converted light obtained by wavelength-converting the part is emitted.
  • the fluorescent portion 40 has a plate shape that emits wavelength-converted light and diffuses and transmits the primary light condensed by the optical member 30 .
  • the fluorescent part 40 wavelength-converts the primary light incident on the other surface and emits it from the one surface. More specifically, the primary light condensed by the optical member 30 is incident on the other surface of the fluorescent portion 40 . At least part of the primary light incident on the other surface of the fluorescent section 40 is wavelength-converted and emitted from the one surface.
  • the fluorescent part 40 is arranged between the first support part 13 and the second support part 14 while being in contact with the first support part 13 and the second support part 14 .
  • the fluorescent part 40 is arranged and fixed in a concave portion 10 a formed in the housing 11 so that the other surface thereof intersects the center line O of the optical member 30 .
  • the fluorescent portion 40 is arranged so as to block one side opening of the through hole 13 a of the first support portion 13 and block one side opening of the through hole 14 a of the second support portion 14 .
  • the fluorescent part 40 is arranged between the first sensor 51 and the second sensor 52 and between the through holes 13a and 14a.
  • the fluorescent part 40 is a flat plate.
  • the fluorescent portion 40 has, for example, a translucent portion 42 and a light converting member 41 (phosphor layer).
  • the fluorescent section 40 may have an AR (anti-reflective) layer and a reflective film.
  • the fluorescent portion 40 is a multi-layer structure in which an AR layer, a light transmitting portion 42, a reflective film, and a light converting member 41 are laminated in this order.
  • the translucent part 42 is a translucent substrate, and is made of, for example, sapphire. Although a sapphire substrate having high thermal conductivity is used for the transparent portion 42, the material is not limited to this. A transparent substrate such as glass may be used as the light transmitting portion 42 instead of the sapphire substrate.
  • the light conversion member 41 is a wavelength conversion member that emits secondary light including primary light and wavelength-converted light obtained by wavelength-converting at least part of the primary light. Specifically, the light conversion member 41 emits wavelength-converted light by wavelength-converting a portion of the primary light condensed by the optical member 30, and diffuses and transmits the remaining primary light that is not wavelength-converted. By passing through, secondary light composed of primary light and wavelength-converted light is emitted.
  • the light conversion member 41 contains a phosphor that emits wavelength-converted light obtained by wavelength-converting at least part of the primary light, and the phosphor is dispersed in a binder that is a transparent material made of ceramic such as glass or silicone resin. held.
  • the light conversion member 41 is, for example, a YAG (Yttrium Aluminum Garnet) phosphor, a cousin phosphor, an escazune phosphor, or a BAM (Ba, Mg, Al) phosphor, etc., depending on the type of primary light. can be selected as appropriate.
  • the binder is not limited to ceramic and silicone resin, and other transparent materials such as transparent glass may be used.
  • the light conversion member 41 may be, for example, a red phosphor, a green phosphor, a blue phosphor, or the like. good. In this case, these wavelength-converted lights of red light, green light, and blue light may be mixed to produce white light.
  • the light conversion member 41 absorbs, for example, a part of the blue primary light from the excitation light source 20 and converts the green to yellow wavelength-converted light, which is emitted without being absorbed by the light conversion member 41. Combined with the blue primary light, a pseudo-white wavelength-converted light is emitted.
  • the light conversion member 41 may include a plurality of types of phosphors that absorb part of the blue primary light and convert the wavelength from green to yellow. good.
  • the light conversion member 41 has temperature quenching characteristics such that the conversion efficiency decreases as the temperature increases. It is important to ensure the heat dissipation of the light conversion member 41 because the loss due to wavelength conversion turns into heat. Therefore, it is preferable that the fluorescent portion 40 is in contact with the housing 11 and the first support portion 13, respectively, in order to facilitate heat dissipation of the heat generated in the light conversion member 41 through the sapphire substrate or the like.
  • the AR layer can transmit the primary light to the translucent portion 42 with high efficiency, and can improve the efficiency of light.
  • the reflective film is a dichroic mirror such as a dielectric multilayer film, which transmits primary light from the blue wavelength band to the violet wavelength band and transmits light in the wavelength band other than the blue to violet wavelength band. reflect. That is, the reflective film can transmit the primary light with high efficiency and reflect the wavelength-converted light.
  • the light guide member 45a is arranged between the first sensor 51 and the opening of the first guide portion 13b1, and the light guide member 45b is arranged between the second sensor 52 and the opening of the second guide portion 13b2.
  • the light guide members 45a and 45b shown in FIG. 1 are, for example, light pipes. In the present embodiment, each of the light guide members 45a and 45b is provided outside the housing 10 as shown in FIG. good.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view illustrating another light guide member 45b and the like of the light source device 1 according to the embodiment.
  • the light guide members 45a and 45b shown in FIG. 3 are translucent optical fibers. As shown in FIG.
  • the first sensor 51 and the second sensor 52 are arranged on one side of the fluorescent section 40 .
  • part of the light guide member 45 a may be bent to extend to the first sensor 51
  • part of the light guide member 45 b may be bent to extend to the second sensor 52 .
  • Each of the light guide members 45 a and 45 b can guide the primary light and the wavelength-converted light to the sensor section 50 .
  • the light guide member 45a guides the secondary light emitted from the opening of the first guide portion 13b1 to the first sensor 51 of the sensor portion 50 via the filter 51a.
  • the light guide member 45b guides the secondary light emitted from the opening of the second guide portion 13b2 to the second sensor 52 of the sensor portion 50 via the filter 52a.
  • the light guide members 45a and 45b are, for example, optical fibers or light pipes. Although the light guide members 45a and 45b are provided in the present embodiment, they are not essential constituent elements of the light source device 1 and may not be provided.
  • the sensor unit 50 detects each of the primary light and the wavelength-converted light.
  • the sensor unit 50 has a plurality of sensors sensitive to the primary light and wavelength-converted light. That is, in the present embodiment, the sensor unit 50 has the first sensor 51 that is sensitive to primary light and the second sensor 52 that is sensitive to wavelength-converted light.
  • the first sensor 51 and the second sensor 52 are examples of sensors.
  • the sensor unit 50 is arranged on the secondary light output side of the light conversion member 41 .
  • the first sensor 51 of the sensor unit 50 receives the secondary light transmitted through the fluorescent unit 40 and emitted from the opening of the first guide unit 13b1 through the filter 51a. It is arranged so as to face the opening of one guide portion 13b1.
  • the second sensor 52 of the sensor unit 50 receives the secondary light transmitted through the fluorescent unit 40 and emitted from the opening of the second guide unit 13b2 via the filter 52a. It is arranged to face the opening of the portion 13b2.
  • the first sensor 51 is arranged in the longitudinal direction from the fluorescent portion 40 to the first guide portion 13b1
  • the second sensor 52 is arranged in the longitudinal direction from the fluorescent portion 40 to the second guide portion 13b2. placed along the line. Therefore, the first sensor 51 and the second sensor 52 are arranged in a direction substantially perpendicular to the direction of travel of the primary light and the secondary light from the plurality of excitation light sources 20 to the through hole 14a.
  • the sensor section 50 is of a transmissive type that receives secondary light that has passed through the fluorescent section 40 .
  • the sensor unit 50 detects an abnormality in the fluorescent unit 40.
  • the first sensor 51 and the second sensor 52 detect an abnormality of the light conversion member 41 in the fluorescent portion 40 by detecting secondary light emitted from the fluorescent portion 40 .
  • the abnormality of the light conversion member 41 means that the output of the primary light becomes larger than the output of the wavelength-converted light due to breakage of the fluorescent section 40, deterioration of the fluorescent section 40, leakage of the primary light, and the like.
  • the first sensor 51 outputs a first signal, which is a signal indicating the primary light, to the control unit 60 for detecting an abnormality
  • the second sensor 52 outputs a second signal, which is a signal indicating the wavelength-converted light, to the control unit. 60.
  • the sensor unit 50 is composed of a photodiode and a light-receiving element such as an imaging element capable of receiving signals.
  • the sensor section 50 may be connected with an amplifier circuit for receiving by the light receiving element and a circuit for converting the received analog signal into a digital signal.
  • the sensor unit 50 is arranged outside the housing 10 . Accordingly, by separating the sensor unit 50 from heat sources such as the excitation light source 20, degradation and detection accuracy of the sensor unit 50 can be ensured.
  • Control unit 60 The control unit 60 acquires a first signal indicating the primary light detected by the sensor unit 50 and a second signal indicating the wavelength-converted light detected by the sensor unit 50 .
  • the control unit 60 determines the operational safety parameter based on the ratio between the output value (output voltage) of the first signal and the output value (output voltage) of the second signal.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating how primary light continues to enter the light conversion member 41 of the light source device 1 .
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the conversion efficiency of wavelength-converted light with respect to primary light and time. The dashed line in FIG. 5 indicates the conversion efficiency of the output of the wavelength-converted light with respect to the output of the primary light that changes over time, and the solid line in FIG. 5 indicates the light emitted from the light source device 1 over time. shows the output of
  • a predetermined threshold as an abnormality determination reference value or, as shown in FIG.
  • the operational safety parameter is equal to or greater than the predetermined threshold.
  • FIG. 6 is the figure which illustrated the relationship between an operational safety parameter and time.
  • control unit 60 controls the excitation light source 20 based on at least one operational safety parameter for a predetermined threshold (comparison between the predetermined threshold and the operational safety parameter) or the amount of change ⁇ S from the normal state of the operational safety parameter. to control. Specifically, the control unit 60 determines whether there is an abnormality in the fluorescent unit 40, that is, the light conversion member 41, based on the first signal and the second signal obtained from the first sensor 51 and the second sensor 52, respectively. . More specifically, when the operational safety parameter indicates the conversion efficiency of the wavelength-converted light output with respect to the primary light output, it is determined that the light conversion member 41 has an abnormality when the operational safety parameter is equal to or less than a predetermined threshold.
  • the operational safety parameter indicates the ratio of the output of the primary light to the output of the wavelength-converted light (1/conversion efficiency)
  • the operational safety parameter indicates the amount of change .DELTA.S with respect to the parameter under normal conditions, if the amount of change .DELTA.S exceeds a predetermined value, it is determined that the light converting member 41 is abnormal.
  • the control unit 60 may stop driving the plurality of excitation light sources 20, and the fluorescent unit 40 is abnormal. Information indicating that there is a problem may be notified to the surroundings. For example, when the controller 60 determines that there is an abnormality in the fluorescent unit 40, if the operational safety parameter falls below the abnormality determination reference value (corresponding to the case where it is equal to or less than the threshold value), or if the operational safety parameter does not exceed the abnormality determination reference value When it exceeds (corresponding to the case of equal to or greater than the threshold value), by controlling the driving circuit 90, the power supplied to the plurality of excitation light sources 20 is stopped.
  • the abnormality determination reference value corresponding to the case where it is equal to or less than the threshold value
  • the operational safety parameter does not exceed the abnormality determination reference value
  • control unit 60 determines that there is no abnormality in the fluorescent unit 40 based on the first signal and the second signal, the control unit 60 does not need to make any notification, and information indicating that the fluorescent unit 40 is normal may be notified to the public.
  • the control section 60 can monitor the state of the fluorescent section 40 of the light source device 1 .
  • the filter 51a is arranged between the first sensor 51 and the opening of the first guide portion 13b1, and the filter 52a is arranged between the second sensor 52 and the opening of the second guide portion 13b2.
  • the filter 51a between the first sensor 51 and the opening of the first guide portion 13b1 may absorb and block light other than primary light, for example, light in wavelength bands other than the blue wavelength band.
  • the filter 52a between the second sensor 52 and the opening of the second guide portion 13b2 may absorb and block light other than the wavelength-converted light, for example, light in the blue wavelength band. As a result, it is possible to block light other than the light in the wavelength band that the sensor unit 50 wants to detect, so that the SN ratio for detecting an abnormality of the light conversion member 41 by the sensor unit 50 can be improved.
  • the drive circuit 90 is electrically connected to a power system via a power line or the like, and supplies power to each of the plurality of excitation light sources 20 and the sensor section 50 . Further, the driving circuit 90 drives and controls the output of each of the plurality of excitation light sources 20 so that each of the plurality of excitation light sources 20 emits primary light. Further, the driving circuit 90 stops driving each of the plurality of excitation light sources 20 under the control of the control unit 60 .
  • the drive circuit 90 may have a function of dimming the primary light emitted by each of the plurality of excitation light sources 20 . Further, the drive circuit 90 may be composed of an oscillator or the like that drives each of the plurality of excitation light sources 20 based on the pulse signal.
  • the primary light emitted from each of the plurality of excitation light sources 20 is incident on the first surface 31 of the optical member 30, passes through the optical member 30, and is emitted from the second surface 32. While being condensed by the light, the light passes through the through hole 13a and enters the other surface of the fluorescent portion 40. As shown in FIG. A portion of the primary light incident on the other side of the fluorescent portion 40 is absorbed by the light conversion member 41 to emit wavelength-converted light, and the remaining portion of the primary light passes through the fluorescent portion 40 without being wavelength-converted. .
  • the secondary light including the wavelength-converted light and the primary light emitted from the fluorescent part 40 passes through the through hole 14a, is emitted to the outside of the light source device 1, enters the optical fiber, is guided through the optical fiber, and reaches the tip. It is guided to and emitted from the tip. The light emitted from the tip portion can illuminate a predetermined location. Further, part of the secondary light including the wavelength-converted light and the primary light emitted from the fluorescent section 40 passes through the first guide section 13b1 and the second guide section 13b2, passes through the filters 51a and 52a, and passes through the first light. By entering the sensor 51 and the second sensor 52, wavelength-converted light and primary light are detected.
  • control unit 60 Processing operations of the control unit 60 in the light source device 1 will be described with reference to FIG. 7 and the like.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a processing operation for determining whether or not there is an abnormality in the wavelength conversion member of the light source device.
  • the first sensor 51 outputs a first signal representing the primary light to the controller 60
  • the second sensor 52 outputs a second signal representing the wavelength-converted light. is output to the control unit 60
  • the control unit 60 acquires a first signal indicating the primary light detected by the sensor unit 50 and a second signal indicating the wavelength-converted light detected by the sensor unit 50 (S11).
  • the control unit 60 determines an operational safety parameter based on the ratio between the output value of the first signal and the output value of the second signal (S12).
  • the control unit 60 determines whether there is an abnormality in the fluorescent unit 40, that is, the light conversion member 41. . That is, the control unit 60 determines that the light source device 1 is abnormal when the operational safety parameter is equal to or less than a predetermined threshold value, or when the operational safety parameter is equal to or greater than a predetermined threshold value, or when the amount of change ⁇ S exceeds a predetermined value. I judge.
  • the control unit 60 sets the operational safety parameter to the conversion efficiency of the wavelength-converted light.
  • the control unit 60 sets the operational safety parameter to the conversion efficiency of the wavelength-converted light.
  • the operating safety parameter is equal to or greater than a predetermined threshold, or when the operating safety parameter indicates the amount of change ⁇ S from the normal state, the amount of change ⁇ S exceeds a predetermined value. It is determined that the conversion member 41 is abnormal.
  • control unit 60 determines that the light conversion member 41 has an abnormality (YES in S13)
  • the control unit 60 controls the drive circuit 90 to stop power supply to the plurality of excitation light sources 20, thereby causing the plurality of excitation light sources 20 to is stopped (S14). Then, the control unit 60 ends the processing operation.
  • control unit 60 determines that there is no abnormality in the light conversion member 41 (NO in S13), it continues driving the plurality of excitation light sources 20 (S15). Then, the control unit 60 ends the processing operation.
  • the light source device 1 uses the excitation light source 20 that emits primary light, primary light, and secondary light that includes wavelength-converted light obtained by wavelength-converting at least part of the primary light.
  • control unit 60 determines the operational safety parameter based on the ratio between the output value of the first signal and the output value of the second signal, and determines the operational safety parameter with respect to a predetermined threshold value, or when the operational safety parameter is normal.
  • the excitation light source 20 is controlled based on the amount of change ⁇ S in .
  • the abnormality of the light conversion member 41 can be detected by the operation safety parameter with respect to the predetermined threshold value or the change amount ⁇ S of the operation safety parameter from the normal state. can be done.
  • this light source device it is possible to accurately detect a small damaged state of the light conversion member 41.
  • the control unit 60 stops driving the excitation light source 20, and when there is no abnormality in the light conversion member 41, the control unit 60 continues driving the excitation light source 20. can be Therefore, it is possible to use the light source device 1 while ensuring its safety.
  • the excitation light source 20 is controlled by comparing the operational safety parameter with a predetermined threshold.
  • the excitation light source 20 can be controlled quickly by making the determination more quickly, it is easier to ensure the safety of the light source device 1 .
  • the sensor section 50 is arranged on the secondary light output side of the light conversion member 41 .
  • the sensor unit on the excitation light source side, it is possible to detect the light returning from the light conversion member to the excitation light source side. Corruption conditions may not be detected satisfactorily.
  • the S/N ratio can be ensured. It can be detected with high accuracy.
  • the control unit 60 determines that there is an abnormality in the light conversion member when the operational safety parameter is equal to or less than a predetermined threshold value, or determines that the operational safety parameter is equal to or less than the predetermined threshold value. In the above cases, it is determined that there is an abnormality in the light conversion member, or if the amount of change ⁇ S exceeds a predetermined value, it is determined that there is an abnormality in the light conversion member 41 .
  • the light source device 1 includes the housing 10 that accommodates the light conversion member 41 .
  • a guide portion 13 b for guiding the secondary light to the sensor portion 50 is formed between the light conversion member 41 and the sensor portion 50 in the housing 10 .
  • the sensor section 50 can accurately detect the primary light and the wavelength-converted light. Become.
  • the guide portion 13b is a hole or groove for communicating the light conversion member 41 and the sensor portion 50.
  • part of the secondary light emitted from the light conversion member 41 can be extracted simply by forming a hole or groove in the housing 10 .
  • the light source device 1 also includes light guide members 45 a and 45 b capable of guiding primary light and wavelength-converted light to the sensor section 50 .
  • the sensor section 50 can detect the primary light and the wavelength-converted light more accurately. be able to
  • the sensor section 50 has a plurality of sensors sensitive to the primary light and the wavelength-converted light.
  • the sensor section 50 can more accurately detect the primary light and the wavelength-converted light.
  • the sensor unit 50 is composed of one sensor 53, only the first guide portion 13b1 is formed, and the filter on the second sensor side and the light guide member on the second sensor side are It differs from the light source device of the embodiment in that it is not provided.
  • Other configurations in this modified example are the same as those in the embodiment unless otherwise specified, and the same configurations are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the configuration is omitted.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a light source device 1a according to a modified example of the embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a light source device 1a according to a modification of the embodiment.
  • the sensor section 50 has one sensor that detects both primary light and wavelength-converted light.
  • the light source device 1a is not provided with the second sensor, the filter on the side of the second sensor, or the light guide member on the side of the second sensor.
  • a second guide is also not formed. Therefore, the sensor 53 of the sensor unit 50 outputs a first signal representing the primary light and a second signal representing the wavelength-converted light to the control unit 60 .
  • the sensor section 50 has one sensor 53 that detects both the primary light and the wavelength-converted light.
  • the detection of each of the primary light and the wavelength-converted light can be performed by one sensor 53, and an increase in the size of the sensor unit 50 can be suppressed.
  • the number of parts it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the light source device 1a.
  • each part included in the light source device according to the above embodiment is typically implemented as an LSI, which is an integrated circuit. These may be made into one chip individually, or may be made into one chip so as to include part or all of them.
  • circuit integration is not limited to LSIs, and may be realized with dedicated circuits or general-purpose processors.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connections and settings of the circuit cells inside the LSI may be used.
  • each component may be implemented by dedicated hardware or by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be implemented by a program execution unit such as a CPU or processor reading and executing a software program recorded in a storage medium such as a hard disk or semiconductor memory.
  • the division of functional blocks in the block diagram is an example, and a plurality of functional blocks can be realized as one functional block, one functional block can be divided into a plurality of functional blocks, and some functions can be moved to other functional blocks.
  • single hardware or software may process the functions of a plurality of functional blocks having similar functions in parallel or in a time division manner.
  • each step in the flowchart is executed is for illustrative purposes in order to specifically describe the present disclosure, and orders other than the above may be used. Also, some of the above steps may be executed concurrently (in parallel) with other steps.
  • Reference Signs List 1 1a light source device 10 housing 13b guide section 20 excitation light source 41 light conversion member 45a, 45b light guide member 50 sensor section 51 first sensor (sensor) 52 second sensor (sensor) 53 sensor 60 control unit

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Abstract

光源装置(1)は、一次光を出射する励起光源(20)と、一次光と、一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する光変換部材(41)と、一次光及び波長変換光のそれぞれを検出するセンサ部(50)と、センサ部(50)が検出した一次光を示す信号である第1信号と、センサ部(50)が検知した波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する制御部(60)とを備える。そして、制御部(60)は、第1信号の出力値と第2信号の出力値との比率に基づいて動作安全パラメータを決定し、所定の閾値に対する動作安全パラメータ、又は、動作安全パラメータの正常時からの変化量に基づいて、励起光源(20)を制御する。

Description

光源装置
 本開示は、光源装置に関する。
 特許文献1には、レーザ光を出射するレーザ装置と、レーザ光を黄色光へ変換する光変換装置と、光変換装置によって生成された黄色光を変換光センサに向けて反射するビームスプリッタと、ビームスプリッタで反射された光出力を計測する変換光センサとが開示されている。
特許第5677293号公報
 従来の光源装置において、光変換装置としての波長変換部材で波長変換された光は、ビームスプリッタによってセンサに向かって反射するため、センサの集光効率を確保することで、センサによる検出精度を確保することができる。しかし、従来の光源装置の構成では、センサの出力信号における変化量の時間微分値が小さい破損に対しては精度よく検出することができないという課題がある。
 そこで、本開示では、光変換部材の小さな破損状態を精度よく検出することができる光源装置を提供することを目的とする。
 本開示の一態様に係る光源装置は、一次光を出射する励起光源と、前記一次光と、前記一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する光変換部材と、前記一次光及び前記波長変換光のそれぞれを検出するセンサ部と、前記センサ部が検出した前記一次光を示す信号である第1信号と、前記センサ部が検知した前記波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する制御部とを備え、前記制御部は、前記第1信号の出力値と前記第2信号の出力値との比率に基づいて動作安全パラメータを決定し、所定の閾値に対する前記動作安全パラメータ、又は、前記動作安全パラメータの正常時からの変化量に基づいて、前記励起光源を制御する。
 本開示の光源装置は、光変換部材の小さな破損状態を精度よく検出することができる。
図1は、実施の形態に係る光源装置を例示した断面図である。 図2は、実施の形態に係る光源装置を例示したブロック図である。 図3は、実施の形態に係る光源装置の別の導光部材等を例示した部分断面図である。 図4は、光源装置の光変換部材に一次光が入射し続けたときの様子を模式的に例示した図である。 図5は、一次光に対する波長変換光の変換効率と時間との関係を例示した図である。 図6は、動作安全パラメータと時間との関係を例示した図である。 図7は、光源装置の波長変換部材の異常の有無を判定する処理動作を例示したフローチャートである。 図8は、実施の形態の変形例に係る光源装置を例示した断面図である。 図9は、実施の形態の変形例に係る光源装置を例示したブロック図である。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。
 また、以下の実施の形態において、略平行等の表現を用いている。例えば、略平行は、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数%程度の誤差を含むことも意味する。また、略平行は、本開示による効果を奏し得る範囲において平行という意味である。他の「略」を用いた表現についても同様である。
 また、以下の実施の形態において、励起光源に対する蛍光部側を一方側、蛍光部に対する励起光源側を他方側と規定する。
 以下、本開示の実施の形態に係る光源装置について説明する。
 (実施の形態)
 <構成:光源装置1>
 図1は、実施の形態に係る光源装置1を例示した断面図である。図2は、実施の形態に係る光源装置1を例示したブロック図である。
 図1及び図2に示すように、光源装置1は、一次光を出射する照明装置である。光源装置1は、例えば、内視鏡用照明システム、車載用照明装置、プロジェクタ等に用いられる。ここで一次光は、励起光であり、例えばレーザ光である。なお、光源装置1は、ダウンライト及びスポットライト等として用いられてもよい。例えば、光源装置1は、光ファイバに設けられたコネクタと接続されることで、照明システムを構成する。光源装置1では、一次光が蛍光部40の他方面(光学部材30側の面)に照射され、波長変換された波長変換光(蛍光)が蛍光部40の一方面から出射されることで、周囲を照明することができる。
 光源装置1は、筐体10と、複数の励起光源20と、光学部材30と、蛍光部40と、センサ部50と、制御部60と、導光部材45a、45bと、フィルタ51a、52aと、駆動回路90とを有する。
 [筐体10]
 筐体10は、一方側(図面右側)から他方側(図面左側)に延びる、有底筒状の収容体である。筐体10は、ハウジング11と、支持カバー12と、第1支持部13と、第2支持部14と、第3支持部15とを有する。
 ハウジング11は、一端側と他端側とが開口した空間Kを形成し、無底筒状のケースである。ハウジング11は、空間Kの内部に、光学部材30を収容している。
 支持カバー12は、光学部材30と対向するように複数の励起光源20を支持し、かつ、ハウジング11の他端側の開口を塞いでいる。
 第1支持部13は、ハウジング11の一方側に配置され、ハウジング11に固定される。第1支持部13には、蛍光部40の他方面と対向する面から延びる貫通孔13aが形成されている。貫通孔13aは、複数の励起光源20が出射した一次光であり、光学部材30を透過した一次光が通過する。このため、貫通孔13aは、ハウジング11の一方側から他方側に沿って貫通し、中心線O上に配置されている。なお、貫通孔13aには、例えば、その内面が高効率で二次光を反射するような、誘電体多層膜等がコートされていてもよく、ライトパイプ、ガラスロッド等が設けられていてもよい。
 第2支持部14は、第1支持部13の一方側に配置され、第1支持部13に固定される、又は、第1支持部13を挟むようにハウジング11に固定される。これにより、第2支持部14は、第1支持部13と重ね合わされている。第2支持部14には、蛍光部40の一方面と対向する面から延びる貫通孔14aが形成されている。貫通孔14aは、蛍光部40を拡散透過した一次光と、蛍光部40が出射した波長変換光とを含む二次光が通過する。このため、貫通孔14aは、第2支持部14の一方側から他方側に沿って貫通し、貫通孔13aの中心線Oと一致するように、中心線O上に配置されている。なお、貫通孔14aには、例えば、その内面が高効率で二次光を反射するような、誘電体多層膜等がコートされていてもよく、ライトパイプ、ガラスロッド等が設けられていてもよい。
 また、第1支持部13及び第2支持部14の少なくとも一方には、蛍光部40を配置して収容するための凹部10aが形成されている。具体的には、凹部10aは、第2支持部14の他端面に形成されていてもよい。また、凹部10aは、第1支持部13の一端面と第2支持部14の他端面との両方、つまり第1支持部13から第2支持部14に跨って形成されていてもよい。本実施の形態では、第1支持部13の一端面には、蛍光部40を配置するための凹部10aが形成されている。
 凹部10aは、貫通孔13a、14aに接続され、光学部材30の中心線O上に形成されている。凹部10aに蛍光部40が配置されると、第1支持部13と第2支持部14とが蛍光部40を挟むように、蛍光部40の姿勢を支持する。具体的には、第1支持部13及び第2支持部14は、板状の蛍光部40の他方面が中心線Oと直交する姿勢となるように、蛍光部40を支持している。
 また、第1支持部13及び第2支持部14の少なくとも一方には、光変換部材41とセンサ部50との間において、センサ部50に二次光を導くための案内部13bが形成されている。また、本実施の形態において、第1支持部13及び第2支持部14の少なくとも一方には、凹部10aから第1センサ51に向かって延びる案内部13bである第1の案内部13b1と、凹部10aから第2センサ52に向かって延びる案内部13bである第2の案内部13b2とが形成されている。
 第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2は、光変換部材41とセンサ部50とを連通するための穴、又は、溝である。具体的には、第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2のそれぞれは、第2支持部14の他端面に形成されていてもよい。また、第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2のそれぞれは、第1支持部13の一端面と第2支持部14の他端面との両方、つまり第1支持部13から第2支持部14に跨って形成されていてもよい。本実施の形態において、第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2のそれぞれは、凹部10aに接続され、中心線Oと直交する方向に沿って延びている。本実施の形態では、第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2は、第1支持部13に形成された溝である。
 案内部13bは、蛍光部40を拡散透過した一次光と、蛍光部40によって一次光が波長変換された波長変換光とを含む二次光が通過する。つまり、案内部13bでは、光変換部材41が出射した二次光の漏れ光が出射する。
 一次光及び二次光を含めた光の光路において、案内部13bを通過する二次光の光路は、貫通孔13aから貫通孔14aに至る光路と交差(本実施の形態では直交)している。
 また、案内部13bには、例えば、その内面が高効率で二次光を反射するような、誘電体多層膜等がコートされていてもよく、ライトパイプ、ガラスロッド等が設けられていてもよい。案内部13bの内部を通過した二次光は、筐体10の外部に出射する。
 第1支持部13及び第2支持部14は、複数の励起光源20及び蛍光部40に生じた熱を放熱するための放熱部材として機能する。
 図示はしないが、第2支持部14には、光ファイバと接続するための接続端子が設けられている。接続端子は、貫通孔14aと重なるように配置され、貫通孔14aを通過した二次光を通過させる。光ファイバは、二次光を伝送する導光部材、第2支持部14の接続端子と機械的に接続されるコネクタ、及び、導光部材を蛍光部40と対向する姿勢で保持する位置合わせ部品であるフェルール等を有する。
 第3支持部15は、支持カバー12の他方面側に配置されている。第3支持部15は、制御部60、駆動回路90及び励起光源20の基板を保持している。第3支持部15は、第1支持部13とネジ等の固定部材によって連結されることで、ハウジング11に固定される。
 本実施の形態では、支持カバー12、第1支持部13及び第2支持部14のそれぞれは、ネジ等の固定部材によってハウジング11に連結されることで、ハウジング11に固定される。こうして、ハウジング11は、支持カバー12と第1支持部13及び第2支持部14とに挟まれるように、配置されている。
 [励起光源20]
 複数の励起光源20のそれぞれは、半導体発光素子レンズが含まれており、略コリメートされた一次光を出射する。複数の励起光源20のそれぞれは、出射する一次光の光軸が略平行となるように、基板21に実装されている。複数の励起光源20のそれぞれは、基板21の同一面に配置されている。つまり、基板21の光学部材30側には、複数の励起光源20が配置されている。
 複数の励起光源20のそれぞれは、光学部材30の第1面31に光を入射させるように、配置されている。複数の励起光源20は、光学部材30に向けて一次光を出射することで、光学部材30等を介して蛍光部40の他方面に一次光を入射させる。具体的には、複数の励起光源20及び基板21は、一次光の光軸が光学部材30の第1面31と交差するように支持カバー12に固定されている。また、複数の励起光源20は、基板21を介して支持カバー12に熱的に接続されている。一次光の光軸は、励起光源20が出射する一次光の光軸であり、一方から他方に沿った方向と略平行な光軸である。
 なお、本実施の形態では、8つの励起光源20を用いているが、7以下又は9以上の励起光源20を用いてもよい。また、本実施の形態では、4つの励起光源20を用いてもよい。本実施の形態では、励起光源20が出射する一次光は、紫色から青色までの波長帯域のうちの所定の波長の光である。また、本実施の形態における複数の励起光源20のそれぞれの出力は、ワット級(例えば1ワット以上)の光出力である。
 また、本実施の形態では、8つの励起光源20を一組の励起光源20として用いているが、複数組の励起光源20を用いてもよい。この場合、光学部材30は、一組の励起光源20と一対一で対応する数だけ設けられる。
 励起光源20は、半導体レーザによって構成されており、例えばInGaN系レーザダイオードで構成されているが、励起光源20は、出射する一次光が蛍光部40の光変換部材41を励起できるのであれば、他の波長の半導体レーザ又はLED(Light Emitting Diode)であってもよい。
 なお、励起光源20が出射する一次光の出力は、駆動回路90によって制御される。また、励起光源20には、蛍光部40を励起しないレーザ光が一次光として含まれていてもよい。
 [光学部材30]
 光学部材30は、透光性の凸レンズある。光学部材30は、複数の励起光源20から出射された一次光を集光して、蛍光部40の他方面に入射させる。
 光学部材30は、励起光源20が出射する一次光の光軸と交差するようにハウジング11内に配置されている。具体的には、光学部材30は、複数の励起光源20が出射した一次光が光学部材30に直接入射するように、つまり、複数の励起光源20のそれぞれの光軸と光学部材30の中心線Oとが略平行となるようにハウジング11内に配置されている。光学部材30の中心線Oは、光学部材30の中心を通過し、光学部材30の第1面31及び第2面32に略垂直な線分(主軸)である。
 光学部材30は、第1面31と、第2面32とを有する。光学部材30では、第1面31が曲面であり、第2面32が平面である凸レンズである。第1面31は、複数の励起光源20と対向する面であり、複数の励起光源20が出射した一次光が直接的に入射する面である。第2面32は、第1面31と反対側の面であり、第1面31から入射して内部を透光した一次光が出射する面である。本実施の形態では、第1面31は、半球状の面をなしている。
 [蛍光部40]
 蛍光部40は、複数の励起光源20のそれぞれが出射して光学部材30で集光された一次光を波長変換光に変換する蛍光体(光学部材)であり、一次光と一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する。具体的には、蛍光部40は、波長変換光を出射するとともに、光学部材30で集光された一次光を拡散及び透過させる板状をなしている。
 蛍光部40は、他方面に入射された一次光を波長変換して一方面から出射する。より具体的には、蛍光部40には、光学部材30で集光された一次光が他方面に入射される。蛍光部40の他方面に入射された一次光の少なくとも一部は、波長変換されて、一方面から出射される。
 蛍光部40は、第1支持部13及び第2支持部14に接触した状態で、第1支持部13と第2支持部14との間に配置されている。蛍光部40は、他方面が光学部材30の中心線Oと交差する姿勢となるように、ハウジング11に形成されている凹部10aに配置されて固定されている。言い換えれば、蛍光部40は、第1支持部13の貫通孔13aの一方側の開口を塞ぎ、かつ、第2支持部14の貫通孔14aの一方側の開口を塞ぐように配置されている。また、蛍光部40は、第1センサ51と第2センサ52との間であり、かつ、貫通孔13a及び貫通孔14aとの間に配置されている。
 蛍光部40は、平板状のプレートである。本実施の形態では、蛍光部40は、例えば、透光部42と、光変換部材41(蛍光体層)とを有する。図示はしないが、蛍光部40は、AR(anti-reflective)層、反射膜を有していてもよい。この場合、蛍光部40は、AR層、透光部42、反射膜、及び、光変換部材41がこの並び順で積層された多層構造体である。
 透光部42は、透光性を有する基板であり、例えば、サファイア等で構成されている。なお、透光部42には、熱伝導率の高いサファイア基板を用いているがこれには限定されない。透光部42として、サファイア基板の代わりに、ガラス等の透明基板を用いてもよい。
 光変換部材41は、一次光と一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する波長変換部材である。具体的には、光変換部材41は、光学部材30で集光された一次光の一部を波長変換することで波長変換光を出射するとともに、波長変換されない残りの一次光が拡散透過されて通過することで、一次光と波長変換光とからなる二次光を出射する。
 光変換部材41は、一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光を出射する蛍光体を含み、当該蛍光体をガラス等のセラミック、シリコーン樹脂等からなる透明材料であるバインダに分散されて保持されている。光変換部材41は、例えばYAG(Yttrium Aluminum Garnet)系蛍光体、カズン系蛍光体、エスカズン系蛍光体、又は、BAM(Ba、Mg、Al)系蛍光体等であり、一次光の種類に応じて適宜選択することができる。なお、バインダは、セラミック、シリコーン樹脂に限定されるものではなく、透明ガラス等のその他の透明材料を用いてもよい。
 また、光変換部材41は、例えば、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体等であってもよく、一次光により、赤色光、緑色光、青色光等の波長変換光を出射してもよい。この場合、これらの赤色光、緑色光、青色光の波長変換光を混ぜて白色光としてもよい。
 本実施の形態では、光変換部材41は、例えば、励起光源20からの青色の一次光の一部を吸収して緑色~黄色の波長変換光と、光変換部材41により吸収されず出射された青色の一次光とが合わさり、疑似的な白色の波長変換光を出射する。なお、光変換部材41は、励起光源20が青色の一次光を出射する場合、青色の一次光の一部を吸収して、緑色~黄色に波長変換する複数種類の蛍光体を含んでいてもよい。
 光変換部材41は、温度が高くなると変換効率が下がる温度消光特性を有する。波長変換に伴う損失は熱に変わるため、光変換部材41の放熱性を確保することは重要である。そこで、光変換部材41に生じる熱を、サファイア基板等を介して放熱しやすくするために、蛍光部40は、ハウジング11及び第1支持部13のそれぞれに接触されていることが好ましい。
 また、AR層は、透光部42に対して一次光を高効率で透過させることができ、光の効率を高めることができる。また、反射膜は、誘電体多層膜等のダイクロイックミラーであり、青色の波長帯域から紫色の波長帯域までの一次光が透過し、青色の波長帯域から紫色の波長帯域以外の波長帯域の光を反射する。つまり、反射膜は、一次光を高効率で透過させ、波長変換光を反射させることができる。
 [導光部材45a、45b]
 導光部材45aは第1センサ51と第1の案内部13b1の開口との間、及び、導光部材45bは第2センサ52と第2の案内部13b2の開口との間に配置されている。図1に示す導光部材45a、45bは、例えば、ライトパイプである。本実施の形態では、導光部材45a、45bのそれぞれは、図3に示すように、筐体10の外部に設けられているが、少なくとも一部が筐体10の内部に設けられていてもよい。図3は、実施の形態に係る光源装置1の別の導光部材45b等を例示した部分断面図である。図3に示す導光部材45a、45bは、透光性の光ファイバである。図3に示すように、第1センサ51及び第2センサ52は、蛍光部40よりも一方側に配置されている。この場合、導光部材45aは一部が屈曲して第1センサ51に延び、導光部材45bは一部が屈曲して第2センサ52に延びていてもよい。
 導光部材45a、45bのそれぞれは、一次光及び波長変換光をセンサ部50へガイドすることが可能である。具体的には、導光部材45aは、第1の案内部13b1の開口から出射された二次光を、フィルタ51aを介してセンサ部50の第1センサ51にガイドする。また、導光部材45bは、第2の案内部13b2の開口から出射された二次光を、フィルタ52aを介してセンサ部50の第2センサ52にガイドする。導光部材45a、45bは、例えば、光ファイバ又はライトパイプ等である。なお、本実施の形態では、導光部材45a、45bを設けているが、光源装置1の必須の構成要件ではなく、設けられていなくてもよい。
 [センサ部50]
 センサ部50は、一次光及び波長変換光のそれぞれを検出する。センサ部50は、一次光及び波長変換光のそれぞれに感度を持つ複数のセンサを有する。つまり、本実施の形態では、センサ部50は、一次光に感度を持つセンサである第1センサ51と、波長変換光に感度を持つセンサである第2センサ52とを有する。第1センサ51及び第2センサ52は、センサの一例である。
 センサ部50は、光変換部材41の二次光の出射側に配置される。具体的には、センサ部50の第1センサ51は、蛍光部40を透過して第1の案内部13b1の開口から出射された二次光を受光できるように、フィルタ51aを介して、第1の案内部13b1の開口と対向して配置されている。また、センサ部50の第2センサ52は、蛍光部40を透過して第2の案内部13b2の開口から出射された二次光を受光できるように、フィルタ52aを介して、第2の案内部13b2の開口と対向して配置されている。言い換えれば、第1センサ51は、蛍光部40から第1の案内部13b1の長手方向に沿った位置に配置され、第2センサ52は、蛍光部40から第2の案内部13b2の長手方向に沿った位置に配置される。このため、第1センサ51及び第2センサ52は、複数の励起光源20から貫通孔14aに至るまでの一次光及び二次光の進行方向と略直交する方向に配置されている。
 本実施の形態では、センサ部50は、蛍光部40を透過した二次光を受光する透過型である。
 センサ部50は、蛍光部40の異常を検出する。具体的には、第1センサ51及び第2センサ52は、蛍光部40から出射された二次光を検出することによって、蛍光部40における光変換部材41の異常を検出する。ここで、光変換部材41の異常とは、蛍光部40の破損、蛍光部40の劣化によって一次光の出力が波長変換光の出力よりも大きくなること、一次光の漏れ等である。第1センサ51は、異常を検出するための、一次光を示す信号である第1信号を制御部60に出力し、第2センサ52は波長変換光を示す信号である第2信号を制御部60に出力する。
 センサ部50は、フォトダイオード、及び、信号受信が可能な撮像素子等の受光素子で構成されている。センサ部50には、受光素子で受信するための増幅回路及び受信したアナログ信号をデジタル信号に変換する回路が接続されていてもよい。
 また、本実施の形態において、センサ部50は、筐体10の外側に配置されている。これにより、励起光源20等の熱源から離すことで、センサ部50の劣化及び検出精度を確保することができる。
 [制御部60]
 制御部60は、センサ部50が検出した一次光を示す信号である第1信号と、センサ部50が検知した波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する。制御部60は、第1信号の出力値(出力電圧)と第2信号の出力値(出力電圧)との比率に基づいて動作安全パラメータを決定する。
 ここで、動作安全パラメータについて、図4及び図5を用いて説明する。図4は、光源装置1の光変換部材41に一次光が入射し続けたときの様子を模式的に例示した図である。図5は、一次光に対する波長変換光の変換効率と時間との関係を例示した図である。図5の破線は、時間の経過に応じて変化する一次光の出力に対する波長変換光の出力の変換効率を示し、図5の実線は、時間の経過に応じて光源装置1から出射される光の出力を示している。
 図4のa、b及びcに示すように、光変換部材41が一次光を波長変換光に変換する際に、波長変換に伴う損失は熱に変わるため、光変換部材41は、時間の経過とともに、温度が高くなる。しかし、上述したように、光変換部材41は温度が高くなると変換効率が下がる温度消光特性を有するため、図4のcに示すように、温度消光時では蛍光部40に応力が加わり、蛍光部40が変形する。これにより、図5の破線に示すように、一定時間を経過すると、蛍光部40は応力によって異常が発生し、場合によっては蛍光部40にクラックが生じたりする。そして、一次光を蛍光部40に入射させ続ければ、蛍光部40に応力が加わり続けるため、図4のc及び図5の破線に示すように、蛍光部40の破損に至ってしまう。すると、一次光が筐体10から漏れてしまうことがある。このため、このような事態が生じないように、光変換部材41の劣化の状態を事前に予測する必要がある。
 そこで、図6に示すように、蛍光部40の異常発生時から破損に至るまでの間に、異常判定基準値としての所定の閾値、又は、図6に示すように、所定時間において動作安全パラメータの正常時からの変化量ΔSを設けることで、光源装置1を安全に動作させる。図5の破線の例では、所定の閾値以上が動作安全パラメータとなる。また、図6は、動作安全パラメータと時間との関係を例示した図である。
 また、制御部60は、少なくとも1つの所定の閾値に対する動作安全パラメータ(所定の閾値と動作安全パラメータとの比較)、又は、動作安全パラメータの正常時からの変化量ΔSに基づいて、励起光源20を制御する。具体的には、制御部60は、第1センサ51及び第2センサ52のそれぞれから取得した第1信号及び第2信号に基づいて、蛍光部40つまり光変換部材41における異常の有無を判定する。より具体的には、動作安全パラメータが一次光の出力に対する波長変換光の出力の変換効率を示すとき、動作安全パラメータが所定の閾値以下の場合に光変換部材41に異常があると判定する。また、動作安全パラメータが波長変換光の出力に対する一次光の出力の割合(1/変換効率)を示すとき、動作安全パラメータが所定の閾値以上の場合に光変換部材41に異常があると判定する。また、動作安全パラメータが正常時のパラメータに対する変化量ΔSを示すとき、変化量ΔSが所定値を超える場合、光変換部材41に異常があると判定する。
 例えば、制御部60は、第1信号及び第2信号に基づいて、蛍光部40に異常があると判定した場合、複数の励起光源20の駆動を停止させてもよく、蛍光部40に異常があることを示す情報を周囲に報知してもよい。例えば、制御部60は、蛍光部40に異常があると判定した場合において、動作安全パラメータが異常判定基準値を下回った場合(閾値以下の場合に対応)又は動作安全パラメータが異常判定基準値を上回った場合(閾値以上の場合に対応)、駆動回路90を制御することで、複数の励起光源20に供給する電力を停止させる。また、制御部60は、第1信号及び第2信号に基づいて、蛍光部40に異常がないと判定した場合、何ら報知をしなくてもよく、蛍光部40が正常であることを示す情報を周囲に報知してもよい。このように、制御部60は、光源装置1の蛍光部40の状態をモニタリングすることができる。
 [フィルタ51a、52a]
 フィルタ51aは、第1センサ51と第1の案内部13b1の開口との間、フィルタ52aは、第2センサ52と第2の案内部13b2の開口との間に配置される。第1センサ51と第1の案内部13b1の開口との間のフィルタ51aは、一次光以外の光、例えば、青色の波長帯域以外の波長帯域の光を吸収して遮光してもよい。また、第2センサ52と第2の案内部13b2の開口との間のフィルタ52aは、波長変換光以外の光、例えば、青色の波長帯域の光を吸収して遮光してもよい。これにより、センサ部50が検出したい波長帯域の光以外の光を遮光することができるため、センサ部50による光変換部材41の異常を検出するためのSN比を向上させることができる。
 [駆動回路90]
 駆動回路90は、電力線等によって電力系統と電気的に接続され、電力を複数の励起光源20及びセンサ部50のそれぞれに供給する。また、駆動回路90は、複数の励起光源20のそれぞれが一次光を出射するように、複数の励起光源20のそれぞれの出力を駆動制御する。また、駆動回路90は、制御部60に制御されることで、複数の励起光源20のそれぞれの駆動を停止させたりする。
 駆動回路90は、複数の励起光源20のそれぞれが出射する一次光を調光する機能を有してもよい。また、駆動回路90は、パルス信号に基づいて、複数の励起光源20のそれぞれを駆動する発振器等で構成されていてもよい。
 <光の動作>
 このような光源装置1において、複数の励起光源20のそれぞれから出射した一次光は、光学部材30の第1面31に入射し、光学部材30を透光することで第2面32から出射して集光されながら、貫通孔13aを通過して蛍光部40の他方面に入射する。蛍光部40の他方面に入射した一次光は、一部が光変換部材41で吸収されて波長変換光を出射し、残りの一部の一次光が波長変換されずに蛍光部40を透過する。蛍光部40から出射した波長変換光及び一次光を含む二次光は、貫通孔14aを通過して光源装置1の外部に出射され、光ファイバに入射して、光ファイバを導光し先端部へと導かれ、先端部から出射する。先端部から出射した光は、所定の個所を照明することができる。また、蛍光部40から出射した波長変換光及び一次光を含む一部の二次光は、第1の案内部13b1及び第2の案内部13b2を通過してフィルタ51a、52aを介し、第1センサ51及び第2センサ52に入射することで、波長変換光及び一次光が検出される。
 <制御部60の処理動作>
 光源装置1における制御部60の処理動作について、図7等を用いて説明する。
 図7は、光源装置の波長変換部材の異常の有無を判定する処理動作を例示したフローチャートである。
 図2及び図7に示すように、第1センサ51は、一次光を示す信号である第1信号を制御部60に出力し、第2センサ52は波長変換光を示す信号である第2信号を制御部60に出力する。制御部60は、センサ部50が検出した一次光を示す信号である第1信号と、センサ部50が検知した波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する(S11)。
 制御部60は、第1信号の出力値と第2信号の出力値との比率に基づいて動作安全パラメータを決定する(S12)。
 制御部60は、第1センサ51及び第2センサ52のそれぞれから取得した一次光を示す情報及び波長変換光を示す情報に基づいて、蛍光部40つまり光変換部材41における異常の有無を判定する。つまり、制御部60は、動作安全パラメータが所定の閾値以下の場合、又は、動作安全パラメータが所定の閾値以上の場合、若しくは、変化量ΔSが所定値を超える場合、光源装置1に異常があると判定する。具体的には、制御部60は、動作安全パラメータが一次光の出力に対する波長変換光の出力の変換効率を示すとき、動作安全パラメータが所定の閾値以下の場合、動作安全パラメータが波長変換光の出力に対する一次光の出力の割合を示すとき、動作安全パラメータが所定の閾値以上の場合、又は、動作安全パラメータが正常時に対する変化量ΔSを示すとき、変化量ΔSが所定値を超える場合に光変換部材41に異常があると判定する。
 制御部60は、光変換部材41に異常があると判定した場合(S13でYES)、駆動回路90を制御することで、複数の励起光源20に供給する電力を停止させ、複数の励起光源20の駆動を停止させる(S14)。そして、制御部60は、処理動作を終了する。
 また、制御部60は、光変換部材41に異常がないと判定した場合(S13でNO)、複数の励起光源20の駆動を継続させる(S15)。そして、制御部60は、処理動作を終了する。
 [作用効果]
 次に、本実施の形態における光源装置1の作用効果について説明する。
 上述したように、本実施の形態に係る光源装置1は、一次光を出射する励起光源20と、一次光と、一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する光変換部材41と、一次光及び波長変換光のそれぞれを検出するセンサ部50と、センサ部50が検出した一次光を示す信号である第1信号と、センサ部50が検知した波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する制御部60とを備える。そして、制御部60は、第1信号の出力値と第2信号の出力値との比率に基づいて動作安全パラメータを決定し、所定の閾値に対する動作安全パラメータ、又は、動作安全パラメータの正常時からの変化量ΔSに基づいて、励起光源20を制御する。
 例えば、センサの出力信号における変化量の時間微分値が小さい破損つまり、ゆっくりと光変換部材が劣化する場合に対しては、光変換部材の破損を事前に検出することができない場合がある。特に、励起光源から出射される一次光の出力が高い場合では、光変換部材が破損した場合、励起光源の駆動を即座に停止することが求められる。
 そこで本実施の形態によれば、動作パラメータを決定することで、所定の閾値に対する動作安全パラメータ、又は、動作安全パラメータの正常時からの変化量ΔSによって、光変換部材41の異常を検知することができる。
 したがって、この光源装置1では、光変換部材41の小さな破損状態を精度よく検出することができる。
 特に、光変換部材41に異常がある場合、制御部60は、励起光源20の駆動を停止させたり、光変換部材41に異常がない場合、制御部60は、励起光源20の駆動を継続させたりすることができる。このため、光源装置1の安全性を確保しながら使用することができる。
 特に、動作安全パラメータの正常時からの変化量ΔSに基づいて、励起光源20を制御する場合よりも、動作安全パラメータと所定の閾値とを比較することで、励起光源20の制御する場合の方が、より素早く判定することで、励起光源20の制御も素早く実行することができるため、光源装置1の安全性の確保をより実現し易い。
 また、本実施の形態に係る光源装置1において、センサ部50は、光変換部材41の二次光の出射側に配置される。
 例えば、励起光源側にセンサ部を配置することで、光変換部材から励起光源側に戻る光を検出することもできるが、この場合、少ない光量で検出する必要があるため、光変換部材の小さな破損状態を十分に検出できない場合がある。しかし、本実施の形態によれば、光変換部材41から出射された二次光の一部を検出することで、S/N比を確保することができるため、光変換部材の小さな破損状態を精度よく検出することができる。
 また、本実施の形態に係る光源装置1において、制御部60は、動作安全パラメータが所定の閾値以下の場合に前記光変換部材に異常があると判定する、又は、動作安全パラメータが所定の閾値以上の場合に前記光変換部材に異常があると判定する、若しくは、変化量ΔSが所定値を超える場合、光変換部材41に異常があると判定する。
 これによれば、動作パラメータによって、光変換部材41に異常があるか否かを精度よくに判定することができる。
 また、本実施の形態に係る光源装置1において、光変換部材41を収容する筐体10を備える。そして、筐体10には、光変換部材41とセンサ部50との間において、センサ部50に二次光を導くための案内部13bが形成されている。
 これによれば、光変換部材41から直接出射された二次光をセンサ部50に案内することができるため、センサ部50は、一次光及び波長変換光を精度よく検出することができるようになる。
 また、本実施の形態に係る光源装置1において、案内部13bは、光変換部材41とセンサ部50とを連通するための穴、又は、溝である。
 これによれば、穴、又は、溝を筐体10に形成するだけで、光変換部材41から出射された二次光の一部を取り出すことができる。
 また、本実施の形態に係る光源装置1は、一次光及び波長変換光をセンサ部50へガイドすることが可能な導光部材45a、45bを備える。
 これによれば、光変換部材41から出射された二次光の一部をできるだけ損失なくセンサ部50へガイドすることができるため、センサ部50は、一次光及び波長変換光をより精度よく検出することができるようになる。
 また、本実施の形態に係る光源装置1において、センサ部50は、一次光及び波長変換光のそれぞれに感度を持つ複数のセンサを有する。
 これによれば、一次光及び波長変換光のそれぞれを検出することができるため、センサ部50は、一次光及び波長変換光をより精度よく検出することができるようになる。
 (実施の形態の変形例)
 本変形例では、センサ部50が1つのセンサ53で構成されている点、第1の案内部13b1だけが形成されている点、第2センサ側のフィルタ及び第2センサ側の導光部材が設けられていない点等で実施の形態の光源装置と相違する。本変形例おける他の構成は、特に明記しない場合は、実施の形態と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
 図8は、実施の形態の変形例に係る光源装置1aを例示した断面図である。図9は、実施の形態の変形例に係る光源装置1aを例示したブロック図である。
 本変形例において、図8及び図9に示すように、センサ部50は、一次光及び波長変換光の両方を検出する1つのセンサを有する。このため、光源装置1aには、第2センサ、第2センサ側のフィルタ及び第2センサ側の導光部材が設けられておらず、凹部10aから第2センサに向かって延びる案内部13bである第2の案内部も形成されていない。このため、センサ部50のセンサ53は、一次光を示す信号である第1信号、及び、波長変換光を示す信号である第2信号を制御部60に出力する。
 このような、本変形例に係る光源装置1aにおいて、センサ部50は、一次光及び波長変換光の両方を検出する1つのセンサ53を有する。
 これによれば、一次光及び波長変換光のそれぞれの検知を1つのセンサ53で行うことができ、かつ、センサ部50の大型化を抑制することができるため、光源装置1aの大型化と、部品点数の削減とにより、光源装置1aの製造コストの高騰化を抑制することができる。
 (その他変形例等)
 以上、本開示に係る光源装置について、上記各実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思い付く各種変形を実施の形態に施したものも、本開示の範囲に含まれてもよい。
 例えば、上記実施の形態に係る光源装置に含まれる各部は典型的に集積回路であるLSIとして実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。
 また、集積回路化はLSIに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又はLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
 なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPU又はプロセッサ等のプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリ等の記憶媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
 また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の実施の形態は例示された数字に制限されない。
 また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
 また、フローチャートにおける各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時(並列)に実行されてもよい。
 なお、上記の各実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
 1、1a 光源装置
 10 筐体
 13b 案内部
 20 励起光源
 41 光変換部材
 45a、45b 導光部材
 50 センサ部
 51 第1センサ(センサ)
 52 第2センサ(センサ)
 53 センサ
 60 制御部

Claims (8)

  1.  一次光を出射する励起光源と、
     前記一次光と、前記一次光の少なくとも一部を波長変換した波長変換光とを含む二次光を出射する光変換部材と、
     前記一次光及び前記波長変換光のそれぞれを検出するセンサ部と、
     前記センサ部が検出した前記一次光を示す信号である第1信号と、前記センサ部が検知した前記波長変換光を示す信号である第2信号とを取得する制御部とを備え、
     前記制御部は、
      前記第1信号の出力値と前記第2信号の出力値との比率に基づいて動作安全パラメータを決定し、
      所定の閾値に対する前記動作安全パラメータ、又は、前記動作安全パラメータの正常時からの変化量に基づいて、前記励起光源を制御する
     光源装置。
  2.  前記センサ部は、前記光変換部材の前記二次光の出射側に配置される
     請求項1に記載の光源装置。
  3.  前記制御部は、
      前記動作安全パラメータが所定の閾値以下の場合に前記光変換部材に異常があると判定する、又は、
      前記動作安全パラメータが所定の閾値以上の場合に前記光変換部材に異常があると判定する、若しくは、
      前記変化量が所定値を超える場合、前記光変換部材に異常があると判定する
     請求項1又は2に記載の光源装置。
  4.  前記光変換部材を収容する筐体を備え、
     前記筐体には、前記光変換部材と前記センサ部との間において、前記センサ部に前記二次光を導くための案内部が形成されている
     請求項1~3のいずれか1項に記載の光源装置。
  5.  前記案内部は、前記光変換部材と前記センサ部とを連通するための穴、又は、溝である
     請求項4に記載の光源装置。
  6.  前記一次光及び前記波長変換光を前記センサ部へガイドすることが可能な導光部材を備える
     請求項1~5のいずれか1項に記載の光源装置。
  7.  前記センサ部は、前記一次光及び前記波長変換光の両方を検出する1つのセンサを有する
     請求項1~6のいずれか1項に記載の光源装置。
  8.  前記センサ部は、前記一次光及び前記波長変換光のそれぞれに感度を持つ複数のセンサを有する
     請求項1~6のいずれか1項に記載の光源装置。
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